Lithium Eisenphosphat Batterien sind günstiger als Bleibatterien?
Was ENERGIZERZ vom Wettbewerb unterscheidet
ENERGIZERZ ist eine kleine Batteriemanufaktur zwischen Berlin und Frankfurt/Oder. Die Unterschiede unserer Produkte im Vergleich zum Wettbewerb liegen im Detail. Wir fertigen unsere Batterien in Deutschland. Wir können so auf spezielle Kundenwünsche auch kurzfristig reagieren(beispielsweise wenn eine Zellenheizung gewünscht wird) und unser Qualitätsmanagment entspricht den lokalen Richtlinien. Technisch muss unbedingt hervorgehoben werden, dass das Batterie-Management-System die Zellen auch bei tiefen Temperaturen schützt. Nur wenige LiFePO4 Batterien können das, da die Hersteller in fernen Ländern nur selten mit Temperaturen unterhalb 0 Grad zu tun haben. Will man nun so eine Batterie in Europa auch im Winter laden, geht das schon, schädigt aber die Zellen nachhaltig und verkürzt die Lebensdauer auf die einer Bleibatterie.
Warum Lithium-Eisenphosphat Batterien besser sind als Bleibatterien
Bei einer Lithium-Eisenphosphat Batterie mit 100Ah lässt sich diese Kapazität zu 100% nutzen und dies ca. 3000-mal. Danach steht rund 80% der ursprünglichen Kapazität weiterhin zur Verfügung und die Zellen haben eine Lebensdauer von ca. weiteren Ladezyklen bis sie dann schlussendlich entsorgt werden muss. Bei einer 100Ah High-Quality AGM-Batterielässt sich maximal 50% der Nennkapazität, in dem Fall 50Ah nutzen, wenn diese Batterie ca. 800 Zyklen lang halten soll. Danach muss die Batterie entsorgt werden.
Diese AGM-Batterie erreicht die 800 Zyklen nur, wenn sie sofort nach der Entladung wieder bis zur Ladeschlussspannung geladen wird. Das passiert aber in der seltensten Fällen.
Da diese Regeln im praktischen Gebrauch oft nicht beachtet werden, sind viele AGM-Batterien oft schon nach 1-3 Jahren so schwach, dass sie ersetzt werden müssen.
Effizienz der Lithium Eisenphosphat Batterien
Wenn man die Effizienz der beiden Batteriesystem vergleicht, so erreicht eine High-Quality AGM-Batterie 85% – 90%und eine LiFePO4-Batterie 98%.
Das heißt man muss 100Ah in eine Bleibatterie laden, um im besten Fall 90Ah wieder herausholen zu können. Die Differenz wird in Wärme verwandelt und ist verloren. Dadurch braucht man sogar mehr als 200Ah, nämlich eher 220Ah Bleibatterie-Kapazität, um aus einer Bleibatterie die gleiche Menge Strom wie aus einer 100Ah Lithium Batterie zu entnehmen.
Gewicht
Eine 100Ah Lithium Batterie wiegt ca. 10kg. Eine 200Ah Bleibatterie wiegt ohne Weiteres bis zu 60kg.
Ja richtig, 50kg Unterschied!
Die Stromentnahme
Kommt es zu hoher Stromentnahme über einen längeren Zeitraum, dann geht die Spannung z.B. einer 12V Bleibatterie sehr schnell auf 11V und tiefer. Ist ein Wechselrichter mit 1500W AC Leistung angeschlossen und wird diese Leistung z.B. für eine Kaffeemaschine benötigt, dann benötigt dieser Wechselrichter 130A (1500W:12V), zzgl. ca. 10% Wandlungsverluste.
Selbst eine 100% vollgeladene 200Ah AGM Batterie geht bei 143 Ampere Entladung nach kurzer Zeit auf unter 12V und weniger. Ein Wechselrichter schaltet dann bereits wegen Unterspannung ab.
Dagegen kann eine 100Ah Lithium-Batterie wie die Energizerz problemlos dauerhaft 100A abgeben ohne das die Spannung unter 12V sinkt
Ladung und Temperatur
Dass die Bleibatterie sofort nach der Entladung wieder aufgeladen werden muss ist bekannt aber im Alltag fast unmöglich machbar. Die Bleibatterie hält bei 96% aller Benutzer nur knapp mehr als die Hälfte der möglichen Dauer.
Das Vollladen einer Bleibatterie (von unter 11V auf bis ca.13,5V) dauert gern einmal 12 Stunden und mehr.
Anfänglich nimmt die Batterie einen hohen Ladestrom auf und lädt zügig. Mit steigendem Ladezustand dauert es immer länger, sodass die letzten 50% der Ladung deutlich mehr Zeit in Anspruch nehmen.Je nach Kapazität einer Lithium-Eisen-Phosphat und der Leistung des Ladegerätes, kann diese Batterie innerhalb von 2h vollgeladen werden und dass ohne schaden zu nehmen oder Lebenszeit einzubüßen.
Bleibatterien können auch bei tiefen Temperaturen für kurze Zeit einen sehr hohen Strom z.B. zum Anlassen des Motors abgeben.
Überwachung und Sicherheit
Bei Bleibatterien wie AGM oder Gel muss überwacht werden, ob die Entladung nicht unterhalb von 50% stattfindet. Diese Wartungsvorgänge sind essentiell für den Erhalt und Lebensdauer der Bleibatterien.
Um die lebenserhaltenden Vorgaben für die Bleibatterien einhalten zu können, lassen sich zusätzlich Batteriemonitore installieren. Für einen vernünftigen Shunt mit Bluetooth-Funktion zahlt, man gut und gerne bis zu €300,-.
Bei unseren ENERGIZERZ kommt das Batteriemonitoring gleich mit.
Auf unseren Batterien finden Sie einen QR-Code. Sie scannen ihn einfach mit Ihrem Smartphone und können die von uns empfohlene App direkt und kostenlos herunterladen. In der App sehen Sie schnell und übersichtlich wie es um Ihre LiFePO4 Batterie so steht. Wird sie geladen oder entladen und vor allem, wie viel Energie steckt noch drin.
Last but not least sehen Sie in der App auch, ob das Batteriemanagement-System (BMS) aus irgendeinem Grund eine Sicherheitsabschaltung ausgelöst hat um Ihr wertvolles System zu schützen. Weder Kurzschluss oder mechanische Einwirkung/Zerstörung, noch äußere Erhitzung z.B. durch Feuer und auch Überladung kann diese Zellen zu einer unkontrollierbaren Gefahr werden lassen.
Schauen Sie mal bei einem großen Videoportal rein und suchen diesem Begriff: Dangerous vs. Safe batteries, Explosion and fire test!
Die ENERGIZERZ verwenden eine der derzeit sichersten Lithium Technologien die heutzutage machbar ist.
Bleibatterien gehören der Vergangenheit an und sind den modernen LiFePO4 Batterien weit unterlegen.